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大气氟化物对橡胶树的伤害实验研究

作　者: 吴春华
导　师: 唐文浩
学　校: 华南热带农业大学
专　业: 环境生态学
关键词: 大气氟化物橡胶树氟化氢熏气实验研究模拟试验橡胶叶片叶片蛋白质叶绿素含量受害症状活体研究
分类号: X511.032.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2001年
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内容摘要

氟化物气体是重要的大气污染物之一，对环境危害巨大。本研究采用现场调查与熏气模拟试验等方法，研究氟化物气体对橡胶盆栽幼苗的影响。主要结果如下： 1．对畅好农场的大气氟污染进行了污染调查，结果表明：畅好农场胶林周围的砖瓦厂排放的氟化物气体对橡胶树造成严重伤害，干胶产量下降；造成严重的经济损失。据环保部门的监测资料，氟化物严重超标，设置的三个监规点的生长季节平均浓度分别是标准（GB-9137-88）的61.10、53.32、13.90倍，日平均浓度分别是标准（GB-9137-88）的15.20、12.80、3.47倍。 2．进行了氟化氢熏气模拟试验。熏气后，橡胶苗出现典型受害症状，熏气浓度越高，受害越严重，叶片氟的积累量也越高。幼叶总是先于老叶受害，并且老叶对于氟的累积量高于幼叶。当熏气时间为2小时，熏气浓度为18.4062μg/cm~2.d，幼叶对氟的积累量是3681.755mg/kg，而老叶对氟的积累量是6022.317mg/kg，其它处理亦呈现此规律。 3．采用氟化氢熏气模拟试验，根据不同熏气浓度、时间、和伤害程度，确定了氟化物气体对橡胶叶片伤害的阈值。它们分别是：13.2119μg/cm~2.d×2h，5.3061μg/cm~2.d×4h，3.7659μg/cm~2.d×6h，2.0254μg/cm~2.d×8h，1.6253μg/cm~2.×10h。 4．熏气不仅使橡胶苗产生受害症状，而且在不出现可见伤害症状的情况下，细胞膜的透性和微结构已发生明显变化。实验结果表明，随着熏气浓度升高，电导率明显增加；熏气后，气孔发生变形，而且熏气浓度越高，变形越厉害；随叶片受害程度加大，叶片失绿，叶绿素含量降低。如熏气时间为2小时，浓度为18.4062μg/cm~2.d时，老叶叶绿素含量为3.421mg/g鲜重；而熏气时间同样为2小时，浓度为30.1059μg/cm~2.d时，老叶叶绿素含量为2.670mg/g鲜重。 5．通过熏气模拟试验，研究HF熏气对橡胶叶片碳代谢的影响，对酶活性的影响采用活体研究的方法。结果表明：在同一熏气时间，随熏气浓度升高，或同一熏气浓度随着时间延长，淀粉含量上升，淀粉酶活性降低，并且低于正常叶片的酶活性，这说明淀粉酶活性受到抑制；果糖含量上升，蔗糖含量下降，”且下降幅度较大；相同熏气时间随浓度升高，掳拍酸脱氢酶活性下降。但浓度相同（浓度较低）随着时间的延长，酶的活性表现为稍有增加的趋势，但仍低于正常叶片的酶活性，所以仍为抑制作用，这说明，慢性伤害对掳琅酸脱氢酶的活性抑制较小；无论是相同时间升高浓度，还是同一浓度延长时间，HF熏气均表现为对果糖二磷酸醛缩酶活性的强烈抑制作用。 6．通过熏气模拟试验，研究HF熏气对橡胶叶片氮代谢的影响，对酶活性的影响采用活体研究的方法。结果表明：相同熏气时间，低浓度熏气时，蛋白酶活性升高，高浓度熏气时，活性受到抑制，浓度不变，短时间内酶活性上升，随着熏气时间延长，酶活性也受到抑制，说明蛋白酶的活性可能与叶片氟的累积量有关。低浓度熏气时，叶片蛋白质含量下降，高浓度熏气时叶片蛋白质含量上升，与蛋白酶活性的变化规律相一致；相同时间，低浓度熏气对谷氨酸脱氢酶活性有抑制作用，过高浓度时，谷氨酸脱氢酶活性变化不明显，相同浓度，短时间熏气对酶活性有抑制作用，时间延长到一定程度时，酶活性变化不明显。

全文目录

中文摘要  4-6
1 前言  6-11
  1．1 氟在自然界的分布和特性  6-7
    1．1．1 氟的环境背景值  6
    1．1．2 氟化物污染来源  6-7
    1．1．3 氟化物的性质  7
  1．2 氟化物对植物的伤害  7-9
    1．2．1 植物对氟化物的吸收累积规律  7
    1．2．2 氟化物对植物的伤害  7-8
    1．2．3 大气氟化物对畅好农场橡胶树的伤害调查  8-9
  1．3 伤害症状和机理  9-10
    1．3．1 伤害症状  9
    1．3．2 伤害机理  9-10
  1．4 研究方法与测试分析方法  10-11
  1．5 项目研究意义  11
2 供试材料和方法  11-14
  2．1 供试材料  11
  2．2 试验研究方法与测试分析方法  11-14
    2．2．1 熏气试验  11-12
    2．2．2 大气氟的测定  12
    2．2．3 橡胶叶片的测定  12
    2．2．4 橡胶叶片电导率的测定  12
    2．2．5 橡胶叶片气孔的观察  12
    2．2．6 橡胶叶片叶绿素含量的测定  12
    2．2．7 橡胶叶片可溶性总糖、淀粉、果糖和蔗糖的测定  12-13
    2．2．8 橡胶叶片蛋白质含量的测定  13
    2．2．9 蛋白酶活性的测定  13
    2．2．10 谷氨酸脱氢酶活性的测定  13
    2．2．11 淀粉酶活性的测定  13
    2．2．12 琥珀酸脱氢酶活性的测定  13-14
    2．2．13 果糖二磷酸醛缩酶活性的测定  14
3 结果与分析  14-35
  3．1 橡胶苗的受害症状  14-17
    3．1．1 不同质量浓度氟化氢气体对橡胶苗叶片严重伤害所需时间  14-15
    3．1．2 氟化氢气体对叶片可见伤害症状的观察结果  15-16
    3．1．3 橡胶叶片对氟化物的积累  16-17
  3．2 氟化氢对橡胶叶片伤害阈值的确定  17-20
  3．3 氟化物在叶片中的积累  20-23
  3．4 氟化氢熏气对叶片细胞膜透性的影响  23-24
  3．5 氟化氢熏气对橡胶叶片叶绿素含量的影响  24-25
  3．6 氟化氢熏气对橡胶叶片微结构变化的影响  25-26
  3．7 氟化氢熏气对橡胶叶碳代谢的影响  26-35
    3．7．1 熏气对橡胶叶淀粉、可溶液性糖含量的影响  26-29
    3．7．2 氟化氢熏气对淀粉酶活性的影响  29-31
    3．7．3 氟化氢熏气对琥珀酸脱氢酶活性的影响  31
    3．7．4 氟化氢熏气对果糖二磷酸醛缩酶活性的影响  31-33
    3．7．5 氟化氢熏气对蛋白酶活性的影响  33-34
    3．7．6 氟化氢熏气对谷氨酸脱氢酶活性的影响  34-35
4 讨论  35-37
  4．1 大气氟化物进入植物体的途径  35
  4．2 氟化物在植物体内的分布积累规律  35
  4．3 氟化物对橡胶叶片伤害阈值的确定  35
  4．4 氟化物对橡胶叶片叶绿素含量、细胞膜透性和微结构变化的影响  35-36
  4．5 氟化物对橡胶叶碳代谢的影响  36
  4．6 氟化物熏气对橡胶叶氮代谢的影响  36
  4．7 大气氟化物污染对胶乳产量、质量的影响  36-37
5 结论  37-38
参考文献  38-42
英文摘要  42-45
致谢  45

大气氟化物对橡胶树的伤害实验研究

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